Energía solar para centrales aisladas de tratamiento de agua

Solución orientada hacia el futuro, apropiada para el funcionamiento de depósitos de retención de agua pluvial: aprovechamiento de la energía solar o eólica para el accionamiento de válvulas de corredera en instalaciones que, con frecuencia, se encuentran alejadas de la red pública de corriente eléctrica. Foto: Festo AG & Co. KG.

Los depósitos de agua pluvial se utilizan para retener agua en épocas de fuertes precipitaciones, que fluye a través de sistemas de canalización. De esta manera se protegen las plantas depuradoras y las reservas naturales de agua, evitando sobrecargas e inundaciones. Una vez que la planta de tratamiento de agua tiene nuevamente suficiente capacidad, se abren las válvulas de corredera y se deja salir el agua. Considerando que estas centrales de tratamiento muchas veces se encuentran en lugares aislados, sin sistema propio de alimentación de corriente eléctrica, esas válvulas tenían que accionarse manualmente, lo que significaba una considerable pérdida de tiempo y, además, suponía el correspondiente desplazamiento del personal.

Con una solución independiente de Festo, ahora se controla el funcionamiento de las válvulas de corredera a distancia. Un equipo fotovoltaico o de energía eólica se encarga de alimentar la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento de las instalaciones. Un compresor genera aire comprimido. Un acumulador de aire comprimido y un sistema de acumuladores eléctricos funcionan como reserva energética, y se ocupan del funcionamiento seguro y fiable de los actuadores neumáticos. El acumulador de aire comprimido garantiza el funcionamiento de emergencia en caso de un corte de energía. Un regulador de carga evita sobrecargas o descargas excesivas. El acceso a distancia se realiza a través de la red de telefonía móvil.

Utilizando un módem GSM, todas las instalaciones se controlan y vigilan a distancia desde la central de mando de la planta de tratamiento de aguas residuales. Por lo tanto, desde la central se abren o cierran las válvulas de corredera, tal como se controla desde la central el funcionamiento de todo el sistema. Además, se registran ininterrumpidamente el estado de carga de los acumuladores y, al mismo tiempo, el comportamiento del sistema de carga. Asimismo se controla el tiempo de funcionamiento del sistema de generación de aire comprimido, y los datos correspondientes se transmiten a la central. De este modo es posible detectar de inmediato cualquier problema y eliminar sin tardanza fugas, defectos y otras deficiencias en el sistema de alimentación de corriente eléctrica.

El núcleo del sistema neumático independiente está constituido por un terminal eléctrico tipo CPX, combinado con un terminal de válvulas tipo VTSA. El sistema incluye también funciones de diagnóstico. Foto: Festo AG & Co. KG.

El núcleo del sistema neumático está constituido por un terminal eléctrico tipo CPX, combinado con un terminal de válvulas tipo VTSA. De esta manera, el usuario dispone de un sistema independiente completo, que permite ejecutar tareas de control directamente y que, además, ofrecen múltiples posibilidades de diagnóstico. Así es posible, por ejemplo, instalar módulos para medir la temperatura, reguladores o sensores de presión, para que las señales se transmitan a la central a través del terminal CPX.

Las correderas de estrangulación se activan mediante actuadores lineales neumáticos tipo DFPI y DLP, algunos de ellos equipados con posicionadores. Los actuadores neumáticos se utilizan en exteriores, lo que en aplicaciones de tecnología de aguas es muy frecuente. Estos actuadores son especialmente apropiados para este tipo de aplicación, pues son muy robustos, resistentes a la corrosión y, en su versión estándar, son apropiados para el uso en zonas con peligro de explosión. En el caso del actuador de regulación DFPI, el sistema de medición de recorrido y el posicionador están integrados en un mismo cuerpo y funcionan de manera perfectamente coordinada. Gracias a esta configuración, se trata de una unidad muy compacta y todas sus partes están protegidas.

Solución robusta, resistente a la corrosión y, en su versión estándar, también utilizable en zonas con peligro de explosión. Los actuadores lineales neumáticos tipo DFPI y DLP se encargan del accionamiento de las correderas. Parte de los actuadores neumáticos están equipados con posicionadores. Foto: Festo AG & Co. KG.

El tamaño y el rendimiento de la estación energéticamente independiente se configuran específicamente, según las necesidades en cada caso. Criterios decisivos:

• Condiciones imperantes en el lugar, tales como incidencia de rayos solares, orientación, sombras
• Perfil del consumo, considerando tipo y duración del funcionamiento, períodos de funcionamiento
• Definición del tiempo de funcionamiento independiente y seguro en caso de un fallo de las fuentes de energía.

Las ventajas que ofrece esta solución neumática independiente son evidentes: las instalaciones funcionan de manera automática sin recurrir a la red eléctrica pública. Además, permite ahorrar tiempo, ya que las compuertas pueden accionarse a distancia desde la central de mando. Adicionalmente, es posible controlar de manera continua el funcionamiento del sistema. Festo no solamente entrega la solución de automatización completa, sino que apoya a los usuarios, ingenieros encargados de la planificación y fabricantes de las instalaciones, ofreciéndoles un valioso asesoramiento técnico durante las fases de planificación y ejecución